TB/T 2344.2-2020 钢轨 第2部分:道岔用非对称断面钢轨.pdf
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6.2.1钢的牌号和化学成分及残余 炼分析)应符合表3及表4的规定。
表3钢牌号及化学成分(熔炼分析)
于0.020%; 50AT1、60AT1钢轨,AI≤0.010%。
TB/T2344.2—2020表4残余元素上限化学成分(质量分数)钢牌号%CrMoNiCuSnSbTiNbVCu +10SnCr + Mo + Ni + CuNi + CuU71Mn0. 150. 020. 100. 150. 0300.0200.0250.01U71MnH0.0300. 350. 35U75VU75VH0. 150. 020.100. 150.0300.0200.0250. 010. 350. 35U77MnCrU77MnCrH0. 020. 100.150.0300.0200. 0250.010.0300. 350.20U78CrVH0. 020.100. 150. 0300.0200.0250. 010. 350.20U76CrREH0. 020. 100. 150.0300.0200.0250. 010. 350. 206.2.2需方要求对钢轨化学成分和残余元素进行验证分析时,与表3规定成分范围的允许偏差为C;±0.02%;Si:±0.02%;Mn;±0.05%;P:+0.005%;S:+0.005%;Al;+0.003%;V:±0.01%;Cr:±0.03%;其他元素允许偏差应符合相关规定。6.2.3钢水氢含量不应大于0.00025%。当钢水氢含量大于0.00025%,应进行连铸坏缓冷,并检验钢轨的氢含量,钢轨的氢含量不应大于0.00020%。6.2.460AT2、60AT3、60TY1钢轨,钢水或钢轨总氧含量不应大于0.0020%;50AT1、60AT1钢轨,钢水或钢轨总氧含量不应大于0.0030%。6.2.5钢水或钢轨氮含量不应大于0.0080%。6.3拉伸性能钢轨的抗拉强度和断后伸长率应符合表5、表6的规定。6.4硬度6.4.1轨顶面硬度钢轨轨头项面中心线上的表面硬度值应符合表5、表6的规定。在同一支钢轨上,其硬度变化范围不应大于30HBW。表55热轧钢轨抗拉强度、断后伸长率和轨头顶面硬度抗拉强度R.轨头顶面中心线硬度钢牌号断后伸长率AMPaHBW10/3000U71Mn≥880≥10%260 ~ 300U75V≥980≥10%280 ~320U77MnCr≥980.≥9%290 ~ 330热锯取样检验时,允许断后伸长率比规定值降低1个百分点。表6在线热处理钢轨抗拉强度、断后伸长率和轨头顶面硬度抗拉强度R.钢牌号轨头顶面中心线硬度断后伸长率AMPaHBW10/3000U71MnH≥1 080≥10%320 ~380U75VH≥1 180≥10%340 ~ 4006
TB/T 2344.2—2020表6在线热处理钢轨抗拉强度、断后伸长率和轨头顶面硬度(续)抗拉强度R.钢牌号轨头顶面中心线硬度断后伸长率AMPaHBW10/3000U77MnCrH≥1180≥10%350 ~410U78CrVH,U76CrREH≥1 280≥10%370 ~420出现争议时给水排水标准规范范本,在进行拉伸试验前,先将试样在200℃下保温6h。6.4.2横断面硬度按图3测点位置示意图进行在线热处理钢轨横断面硬度检测,轨头横断面硬化层的硬度应符合表7的规定。表7在线热处理钢轨轨头横断面硬化层硬度轨头横断面硬化层硬度钢牌号HRC.A;B,C,DI,EA,Be,Cs,Da,E.U71MnH34.0~40.0≥32.0U75VH36.0 ~ 42.0≥34.0U77MnCrH36. 0 ~ 42. 0≥35.0U78CrVH,U76CrREH37. 0 ~44. 0≥36.0单位为毫米第1点距表面5mm,其余点间距均为5mm;D、E线与下额距离为5mm;B、C线为A、D和A、E线的角平分线。图3横断面硬度测点位量示意图6.5显微组织钢轨全断面的显微组织应为珠光体组织,允许有少量的铁素体,不应有马氏体、贝氏体及晶界渗碳体。6.6脱碳层轨头表面脱碳层深度检验范围按图4所示。从表面至连续、封闭铁素体网处的深度不应超过0.5mm,见图5。7
图4轨头表面脱碳层检验范围
图5轨头表面允许的脱碳层深度金相图(100×
按GB/T10561一2005中A法对钢轨的非金属夹杂物进行评定,非金属夹杂物级别应符合表 规定。
表8非金属夹杂物级别
钢轨表面不应有 的高空坠落 钢轨走行面(即轨冠部位)、轨底下表面及距轨端1㎡内影响接头夹板安装的所有凸出部分
【热轧标识除外)都应修磨掉。
6.9.3在热状态下形成的
a)钢轨走行面:50AT1和60AT1钢轨0.5mm;其他断面钢轨0.35mm; b)钢轨其他部位50AT1和60AT1钢轨0.6mm;其他断面钢轨0.5mm。 在钢轨长度方向的钢轨走行面、轨底下表面,纵向导卫板刮伤最多只允许有2处,深度不应超过规 定。沿同一轴线重复发生导卫板刮伤可作为1处认可。 允许导卫板刮伤的最大宽度为4mm,宽度与深度之比大于或等于3:1。 轧辊产生的周期性热轧痕可作为.1处认可,并且可以修磨。
b)钢轨其他部位:50AT1和60AT1钢轨0.6mm;其他断面钢轨0.5mm。 在钢轨长度方尚的钢轨走行面、轨底下表面,纵向导卫板刮伤最多只充许有2处,深度不应超过规 定。沿同一轴线重复发生导卫板刮伤可作为1处认可。 允许导卫板刮伤的最大宽度为4mm,宽度与深度之比大于或等于3:1。 轧辊产生的周期性热轧痕可作为.1处认可,并且可以修磨。 6.9.4在冷状态下形成的钢轨纵向及横向划痕、撞痕等缺陷最大允许深度: a)钢轨走行面和轨底下表面(轨底下表面不应有横向划痕):50AT1和60AT1钢轨0.4mm;其他 断面钢轨0.3mm; b)钢轨其他部位:0.5mm。 6.9.5钢轨表面不应存在马氏体或白相组织的损伤,如有应予以消除。 6.9.6表面缺陷检测和修磨:表面缺陷深度应采用深度探测器进行检测,深度无法测量时,应通过试 验进行确认。对表面缺陷进行修磨时,修磨面轮廊应圆滑,且应保证修磨后钢轨的显微组织不受影响。 最大允许修磨深度为: a)钢轨走行面50AT1和60AT1钢轨0.5mm;其他断面钢轨0.35mm; b)钢轨其他部位:50AT1和60AT1钢轨0.6mm;其他断面钢轨0.5mm。 60AT2、60AT3、60TY1钢轨10m长范围内表面缺陷不应多于3处,每10m可修磨1处。钢轨轨冠 部位周期性热轧痕的修磨处数每50m不应多于3处。修磨后钢轨的几何尺寸偏差应符合表1的规定。 钢轨断面尺寸、平直度不合格,除凸出部位外,不应采用修磨方式处理。 钢轨的热伤、冷伤满足6.9.3和(或)6.9.4规定且对钢轨使用无害时,可不修磨。 6.9.7钢轨端面和螺栓孔表面边缘上的毛刺应予清除。 6.9.8应沿钢轨全长对轨底面进行自动检测。所用设备应能检测到表9规定的人工缺陷尺寸。人工 缺陷尺寸的公差为±0.1mm。用轨底自动检测技术检测时,检测范围至少超过轨底中央60mm宽。 每隔8h用有人工缺陷的测试轨标定一次。当自动检测设备不能正常使用时,应采用人工检查。
钢轨全长应连续进行超声波探伤检查,并应满足7.6的要求。
表12检验项且检验频次.取样部位及检验方法(续)
当化学成分出现异议时,应以化学分析法为准
7.2.1钢水的氢含量按氢在钢中的分压量值确定,用在线浸入式探头系统进行测量。在新中间包浇 铸的任何连浇第一炉钢水中至少测取2个试样,其余炉中每炉测取1个试样。一个连浇中第一炉的第 个试样应在氢含量最高的时候从中间包中测取。当钢水氢含量不大于0.00025%,可不检验钢轨的 氢含量;当钢水氢含量大于0.00025%,应进行连铸坏缓冷,并应检验钢轨的氢含量。 7.2.2钢轨氢含量测定在热锯处随机取样。但对于一个连浇中的第一炉,应从相当于任一铸流第 个钢坏的最后部分切取。试样应在轨头中心制取,在定氢仪上测定。试验方法按GB/T223.82执行。 7.2.3钢水及钢轨氢含量测定也可按供需双方协议的试验方法进行。
7.3总氧含量和氨含量
7.4.1轨顶面硬度:在钢轨上随机取样进行布氏硬度测试,试样长度不应小于100mm,轨头顶面磨去
7.4.1轨顶面硬度:在钢轨上随机取样进行布氏硬度测试,试样长度不应小于100mm,轨头顶面磨去 0.5mm,测试点不应少于5个,试验方法按GB/T231.1执行。 7.4.2横断面硬度:从每炉热处理钢轨中,随机抽取一支,在钢轨的头部或尾部切取1块轨头试样,按 图3测点位置进行横断面硬度测试,试验方法按GB/T230.1执行。 7.4.3热处理钢轨全长硬度波动:从钢轨的一端以及每隔20m~25m分别取200mm长的钢轨试样, 轨头项面磨去0.5mm,测试点不应少于10个,进行布氏硬度测试,试验方法按GB/T231.1执行。
显微组织观察在轨头部位样,取样位置按图7所示。在金相显微镜下放大500倍观察,试验方 法按GB/T13298执行,
6.1所用方法应确保被检验的最小横断面面和
a) 轨头部分不小于70%; b) 轨腰部分不小于60%; c)轨底部分见图8。 上述面积根据探头发射声影确定。钢轨头部应从两个侧面和踏面进行检测。
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图8钢轨轨底超探区域(阴影部分)
7.6.2探头频率为2.25MHz~5MHz。 7.6.3所采用的自动探伤设备的检测灵敏度应比检测7.6.4规定的人工缺陷所要求的灵敏度至少高 4dB。当出现可能是缺陷的反射波时,应以比检测7.6.4规定的人工缺陷所要求的灵敏度高6dB为检 测灵敏度,重新进行超声波检测。当重新进行超声波检测而钢轨的缺陷信号仍超过阀值时,此钢轨应 报废或将有缺陷部分切除。超声波检测系统应有对界面或背面回波信号的连续监视功能。 7.6.4钢轨进行超声波检测时应备有一段标定轨。50AT1和60AT1、60AT2、60TY1钢轨标定轨的人 工缺陷位置分别按图9~图17所示。也可以使用其他标定方法,但这些方法应与上述方法的检测灵敏 度值等同
50AT1和60AT1钢轨轨头人工缺陷位置1 AT1和60AT1钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸
图950AT1和60AT1钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸
Φ2mm的平底孔钻至轨腰中心线;允许有与水平线成±1°角的偏差。 图1050AT1和60AT1钢轨轨腰人工缺陷的位置及尺寸
b)50AT1和60AT1钢轨轨头人工快陷位
和60AT1钢轨轨实, 图950AT1和60AT1钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸(续)
DAT1和60AT1钢轨轨底人工缺陷的位置及尺寸
b)60AT2钢轨轨头人工缺陷位置2 图1260AT2钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸
c)60AT2钢轨轨头人工缺陷位置3 图1260AT2钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸(续
图1260AT2钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸(续
图1360AT2钢轨轨腰人工缺陷的位置及尺寸
图1460AT2钢轨轨底人工缺陷的位置及尺
D60TY1钢轨轨头人工缺陷位量1
D)60TY1钢轨轨头人工缺陷位量2
c)60TY1钢轨轨头人工缺陷位置3 图1560TY1钢轨轨头人工缺陷的位置及尺寸
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b2mm的平底孔钻至轨腰中心线:允许有与水平线成±19
1660TY1钢轨轨腰人工缺陷的位置及尺寸
图1760TY1钢轨轨底人工缺陷的位置及尺寸
7.6.5每班作业前,进行一次超声波探伤标定轨标定。每班作业期间,标定间隔不应大于8h。 7.6.6其他要求按YB/T951规定执行
轨底残余应力测定按TB/T2344.1一2020附录E规定的方法进行(轨底残余应力测点位置在轨买 中心线的延长线上)。
7.9疲劳裂纹扩展速率
采用三点弯曲、单边缺口试样进行疲劳裂纹扩展速率试验,取样部位及试样尺寸按图18所示。在 每根样轨上至少取3个试样,在下述条件下进行试验: a) 试验温度:15 ℃ ~25 ℃; b 最小循环荷载/最大循环荷载:0.5; c 三点弯曲试样加载跨距为4W(见图18); d)循环加载频率:15Hz~40Hz; e)试验环境:试验室内大气环境。 其他有关规定应符合GB/T6398
a)取样位置(60TY1以轨底中心线延长线居中取样)
b)试样尺寸 图18疲劳裂纹扩展速率试样取样位胃及尺寸
按GB/T3075的规定进行等幅疲劳试验,取样部位及试样尺寸按图19所示。在每根样轨上至少 取2个试样,在下述条件下进行试验: a)试验温度:15℃~25℃; b)控制变量应为轴向应变幅; c)应变循环应对称于初始零应变
半径R26应与标准尺寸直径相切(基准直径“A”)而不应有沟槽或台阶。 除注明外,其余公差为±0.2mm。 在试样两端作识别标志。 试样夹头也可不加工螺纹,
写标准尺寸直径相切(基准直径“A”)而不应有沟槽或台
权监督钢轨生产的各个工序和各种检验,并有权
8.2.1在下列条件下供方应做型式检验
a) 新钢种首次生产; b) 生产工艺、生产设备等发生重大变化 正常生产每隔5年; d) 停产6 个月以上。
) 新钢种首次生产; b) 生产工艺、生产设备等发生重大变化; c) 正常生产每隔5年; d) 停产6 个月以上。
8.2.2供方应提供给需方型式检验最终结果所依据的所有检验记录、标定和计算值。
8.2.3型式检验包括表12中的所有项目。序号12~序号20项检验的试样应从经过矫直的钢轨中切 取,并且不再对这些试样做任何机械或热的处理。断裂韧性、疲劳裂纹扩展速率和疲劳试样应从3个 样轨上切取,样轨应分别取自不同的炉号和不同的连铸流号。残余应力试验应选取6根样轨。热处理
钢轨全长硬度波动试验应在同一支定尺钢轨中取样。各项检验的取样部位和检验方法应符合表12。 3.2.4同一牌号钢轨,大断面钢轨型式检验可替代小断面钢轨型式检验。同一轨型钢轨,运行速度高 的钢轨可替代运行速度低的钢轨,热处理钢轨可替代热轧钢轨。
8.3.1组批规则:每批由同一钢牌号、同一轨型的若干炉钢水连续浇铸的钢坏轧制的钢轨组成。 8.3.2钢轨的出厂检验由供方质量检验部门进行。必要时需方有权进行抽检,具体项目由供需双方 在订货时另行商定。 8.3.3出厂检验包括表12中序号1~序号15的所有项目,其检验项目、检验频次、取样部位和检验方 法应符合表12。
化学成分及钢轨成品氢不合格时不应复验。钢中氧、氮含量检验不合格时,应对该批每炉(包括不 合格炉)钢轨进行复验,不合格炉的钢轨不应验收。
当初验结果不合格时,应在同一炉另两支钢轨上各取一块复验试样进行复验。其中一块复验试样 应取自与初验试样同一铸流轧制的钢轨,另一块复验试样在其他铸流轧制的钢轨上制取。两块复验试 样的检验结果均符合本部分规定时,该炉钢轨应予验收。 如两块复验试样的检验结果均不符合本部分规定,则应取样再验。同一铸流钢轨两次检验结果均 不合格时,则该铸流钢轨不应验收。如果一块复验试样检验不合格,则应对不合格钢轨所在铸流和其 他铸流钢轨继续取样检验,直至两个试样局时合格。
8.4.3非金属夹杂物
当初验结果不合格时,应在同一批另两支钢轨上各取一块复验试样进行复验。其中一块复验试样 应在同一铸流轧制的钢轨上制取,另一块复验试样应在同一批的其他铸流轧制的钢轨上制取。两块复 验试样的检验结果均符合本部分规定时,该批钢轨应予验收。 如果其中一块复验试样的检验结果不符合本部分规定,则应对不合格铸流和其他铸流轧制的钢轨 继续取样再验,直至两个试样同时合格。同一铸流钢轨两次检验结果均不合格时,则该铸流钢轨不应 验收。
8.4.4.1钢轨白点不应复验。
8.4.4.2当低倍初验不符合本部分规定时,应在同一铸流初验取样部位的前后两侧,各取一个试样进
8.4.4.2当低倍初验不符合本部分规定时,应在同一铸流初验取样部位的前后两侧,各取一个试样进 行复验。这两个复验试样中,至少有一个取自与初验样同一铸坏的钢轨上,两个复验试样之间的钢轨 不应验收。如果两个复验试样的复验结果都符合要求,则该批其余的钢轨可以验收。如果有一个复验 试样不合格,可继续取样再验,直至两个试样同时合格。
当初验结果不合格时,应在同一批相邻的两支钢轨上取样复验。如果两个复验样的复栗
合要求,则该批其余的钢轨可以验收。如果复验试样不合格,可继续在相邻侧钢轨上取样再验,直至两 个试样同时合格。两个复验试样之间的钢轨不应验收,
当初验结果不合格时,应在同一批相邻的两支钢轨上取样复验。如果两个复验样的复验结果都符 合要求,则该批其余的钢轨可以验收。如果复验试样不合格,可继续在相邻侧钢轨上取样再验,直至两 个试样同时合格。两个复验试样之间的钢轨不应验收。
9.1在每根钢轨一侧的轨腰上,每4m间隔内应轧制出下列清晰、凸起的标志,字符高20mm~ 28 mm,凸起0.3 mm ~1.5 mm。 a)制造厂标志; b)轨型; c)钢牌号; d)制造年(轧制年份末两位数)、月。 示例: >60AT2U71MnH15IV 攀钢生产的轨型为60AT2的U71Mn在线热处理钢轨,2015年4月生产。 9.2在每根钢轨另一侧轨腰上,距轨端不小于0.6m、间隔不大于15m,采用热压印机(不应冷压印) 按顺序压上下列清晰的标志,压印的字符应具有平直或圆弧形表面,字符高10mm~16mm,深0.3mm 1.5mm,宽1mm~1.5mm,侧面应倾斜,字母和数字应与竖直方尚成10°角且具有圆弧拐角,采用热压 印或描号标志由以下13位数字和字母组成: 第1位,钢厂特征符号(由1位英文大写字母组成:如P代表攀钢;A代表鞍钢;B代表包钢;W代 表武钢;H代表邯钢); 第2~3位,表示炼钢年份(由2位阿拉伯数字组成:如09代表2009年;10代表2010年,依次类推); 第4~9位,表示转炉流水号(由6位阿拉伯数字组成,由钢厂自编); 第10位,表示连铸流号(由1位阿拉伯数字组成,5流连铸机为1~5,6流连铸机为1~6); 第11~12位,表示连铸坏号(由2位阿拉伯数字组成); 第13位,钢轨顺序号(由1位英文大写字母组成:A、B、C、D)。 9.3若热压印标志漏打或有变动,则应在轨腰上喷标,小于或等于25m钢轨至少2处,50m钢轨至少 4处。 9.4钢轨精整后,在钢轨一个端面头部贴上标签,标签中所填写的内容应包括钢轨标准号、轨型、钢牌 号、炉号、长度等。标签条码应包含钢轨热压印标志的完整信息。 9.5无标志或标志不清无法辨认时,不应出厂。 9.6同一钢轨生产厂家采用不同万能线生产的钢轨,应能通过不同的热轧标志或热压印标志进行 区分。
9.1在每根钢轨一侧的轨腰上,每4m间隔内应轧制出下列清晰、凸起的标志,字符高20mm~ 28 mm,凸起0.3 mm ~1.5 mm。 a)制造厂标志; b)轨型; c)钢牌号; d)制造年(轧制年份末两位数)、月。 示例: H>60AT2U71MnH15IV 攀钢生产的轨型为60AT2的U71Mn在线热处理钢轨,2015年4月生产。 9.2在每根钢轨另一侧轨腰上,距轨端不小于0.6m、间隔不大于15m,采用热压印机(不应冷压印) 按顺序压上下列清晰的标志,压印的字符应具有平直或圆弧形表面,字符高10mm~16mm,深0.3mm 1.5mm,宽1mm~1.5mm,侧面应倾斜,学母和数学应与竖直方向成10°角且具有圆弧拐角,采用热压 印或描号标志由以下13位数字和字母组成: 第1位,钢厂特征符号(由1位英文大写字母组成:如P代表攀钢;A代表鞍钢;B代表包钢;W代 表武钢;H代表邯钢); 第2~3位,表示炼钢年份(由2位阿拉伯数字组成:如09代表2009年;10代表2010年,依次类推); 第4~9位,表示转炉流水号(由6位阿拉伯数字组成,由钢厂自编); 第10位,表示连铸流号(由1位阿拉伯数字组成,5流连铸机为1~5,6流连铸机为1~6); 第11~12位,表示连铸坏号(由2位阿拉伯数字组成); 第13位,钢轨顺序号(由1位英文大写字母组成:A、B、C、D)。 9.3若热压印标志漏打或有变动,则应在轨腰上喷标,小于或等于25m钢轨至少2处,50m钢轨至少 4处。 9.4钢轨精整后,在钢轨一个端面头部贴上标签,标签中所填写的内容应包括钢轨标准号、轨型、钢牌 号、炉号、长度等。标签条码应包含钢轨热压印标志的完整信息。 9.5无标志或标志不清无法辨认时,不应出厂。 9.6同一钢轨生产厂家采用不同方能线生产的钢轨,应能通过不同的热轧标志或热压印标志进行 区分。
轨应附有制造厂质量检验部门开具的质量证明书 造厂名称:
b)需方名称; c) 轨型; d) 合同号; e) 标准号; f) 钢牌号; h) 炉号; i) 本部分表12中规定的序号1~序号15检验结果; 1 出厂日期。
b)需方名称; c)轨型; d) )合同号; e) 标准号; f) 钢牌号; g)数量和长度(定尺、短尺); h)炉号; i) 本部分表12中规定的序号1~序号15检验结果; i) 出厂日期。
50AT1、60AT1、60AT2、60AT3、60TY1钢轨横断面的型式尺寸及过渡尺寸应分别符合图A.1~图A.10 定。钢轨断面的计算数据应符合表A.1的规定。不同标准规定的非对称断面钢轨名称对比参见附录C
图A.150AT1钢轨断面尺寸
电气安全标准图A.250AT1钢轨断面过渡尺寸
图A.360AT1钢轨断面尺寸
图A.460AT1钢轨断面过渡尺寸
注:轨高142.7mm为轨底与轨头最高点间的距高电网标准规范范本,
图A.560AT2钢轨断面尺寸
图A.660AT2钢轨断面过渡尺寸
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